[發明專利]一種汽車內飾用VOC改性填料介孔氧化鎂的制備方法及PC復合材料

在審

• 申請號: 202210211882.0
• 申請日: 2022-03-04
• 公開（公告）號: CN114538484A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 李衛紅;袁超;張元君;孔俊
• 申請（專利權）人: 浙江吉利控股集團有限公司;吉利汽車研究院（寧波）有限公司
• 主分類號: C01F5/06
• 分類號: C01F5/06;C08K7/24;C08K7/26;C08L69/00;B01J20/04;B01J20/10;B01J20/30;B01D53/02;B82Y40/00
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所(普通合伙) 33107
• 代理人: 盧鴛鳳;張智平

本發明涉及一種汽車內飾用VOC改性填料介孔氧化鎂的制備方法及PC復合材料，屬于汽車內飾材料技術領域。為了解決現有的吸附性不佳和不易制備的問題，提供一種汽車內飾用VOC改性填料介孔氧化鎂的制備方法，該方法包括將硫酸鎂銨和碳酸氫銨加水中，控溫30℃～50℃進行反應，形成含固體中間態的溶液；將含固體中間態的溶液進行過濾，得到中間態固體物，控溫700℃～800℃進行煅燒,得VOC改性填料介孔氧化鎂；該PC復合材料包括以下成分的重量份：PC：80～100；VOC改性填料介孔氧化鎂：8～12；抗氧劑：0.1～0.5。本發明得到的材料具有粒徑小和比表面積大的特性，能夠有效吸附VOC的性能和高穩定性。

技術領域

本發明涉及一種汽車內飾用VOC改性填料介孔氧化鎂的制備方法及PC復合材料，屬于汽車內飾材料技術領域。

背景技術

國家對汽車VOC的控制日趨嚴格，行業內對低氣味塑料材料的需求越來越高。在眾多汽車配件企業已將氣味等級的要求列入主要指標之一。目前汽車內飾主要采用聚碳酸酯(PC)、PVC等材料制作，在使用過程中會散發出較強的刺激性氣味，當所揮發的氣體在車內達到一定的濃度，會使車內人員感到不適，及對身體健康產生不良影響。

在汽車等這些特定的應用領域中，對材料的VOC性能要求也越來越高，普通的PC材料等已經不能滿足需求，這也一定程度上限定了PC材料等在這些特定領域中的應用。因此，為了解決圍繞汽車內飾塑料材料散發VOC等氣味問題，主要是通過在塑料材料中加入吸收氣味的材料，如沸石、分子篩等添加劑，通過物理或化學方式吸附小分子的揮發性氣體等，但是，在實際應用中如何實現低VOC氣味的效果并不理想。這就要求對于采用何種材料進行吸附作為添加劑以保證實現低VOC氣味的性能。

氧化鎂顆粒物作為吸附材料具有較好的物理和化學性能，是其它材料不可比擬的，但是，目前普通方法制備的氧化鎂吸附性能仍存在不理想的問題，如吸附能力弱，不利于有效吸附VOC氣體。如現有技術中在制備氧化鎂材料時通常是制備成氫氧化鎂，再通過煅燒形成介孔氧化鎂。制備形成的介孔氧化鎂成孔性不佳，對VOC的吸附能力弱，也有通過以雙親有性有機分子或嵌段共聚物為模板劑的軟模板法，但是由于鎂離子在堿性條件下水解速度低，以及鎂離子與模板劑間很難形成有效的作用力，不易制備。

發明內容

本發明針對以上現有技術中存在的問題，提供一種汽車內飾用VOC改性填料介孔氧化鎂的制備方法及PC復合材料，解決的問題是如何實現具有高VOC吸附能力和易于合成的性能。

本發明的目的之一是通過以下技術方案得以實現的，一種汽車內飾用VOC改性填料介孔氧化鎂的制備方法，該方法包括以下步驟：

A、將硫酸鎂銨和碳酸氫銨加入水中進行混合，控制溫度在30℃～50℃的條件下進行反應處理，形成相應的含固體中間態的溶液；

B、將得到的含固體中間態的溶液進行過濾，得到相應的中間態固體物，控制溫度在700℃～800℃的條件下進行煅燒處理，得到相應的VOC改性填料介孔氧化鎂。

通過以硫酸鎂銨和碳酸氫銨為原料，在30℃～50℃的溫度反應處理，能夠先形成完全不同于常規的中間態，使形成相應的中間態固體物，這樣有利于在后續的煅燒過程中有效的分解形成介孔氧化鎂，且煅燒過程中中間態物質在分解的過程中產生的氣體能夠更有效的形成孔隙微結構，且形成的氣體能部分從內部分解向外擴散，更有效的提高形成的介孔氧化鎂的孔隙率，實現超大比表面積和顆粒粒徑小，分散性好的優異效果，實現對VOC氣味的吸附能力，也保證具有吸附能力強的優點。對于上述反應溫度最好是控制溫度在40℃～45℃，更有利于反應的進行且有效形成相應的中間態產物，具有高純度質量的效果，純度的提高更有利于后續煅燒過程中形成優異的孔隙率和比表面積，提高整體的吸附性能。通過將其應用于PC材料中的添加劑也能夠實現具有低VOC的性能，實現有效控制VOC的效果，且通過上述方法采用的原料合成中間態并進行煅燒，能夠實現無需采用模板片進行制備，更有利于實現操作簡單和易于合成的優點。